[한양대 기계공학부] 동역학제어실험 실험1 진동 신호의 시간 및 주파수 영역 해석 A+ 자료

소개글

[한양대 기계공학부] 동역학제어실험 실험1 진동 신호의 시간 및 주파수 영역 해석
에 관한 레포트로 A+ 학점을 받은 자료입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 방법
4. 실험 결과
5. 분석 및 고찰
6. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적

진동 실험에 있어서 주파수 분석기(signal analyzer)의 사용이 필수적이라 할 수 있다. 따라서 본 실험에서는 실제로 주파수 분석기를 사용하여 그 사용법을 익힘과 동시에 시간 영역(time domain)에서의 신호가 주파수 영역(frequency domain)에서는 어떻게 해석되는 지 그 결과를 이론적으로 예측하고 실제로 주파수 분석기를 이용하여 살펴 보기로 한다.

2. 실험 이론

2-1. Fourier Series

Fourier Series 란 모든 주기 함수는 일련의 sine, cosine 함수들의 합으로 나타낼 수 있다 는 것으로, 아래의 주기가 T 인 주기 함수 x(t) 는 다음과 같이 Fourier Series 로 전개 가능 하다.
(1.1)
(1.2)
(1.3)

위와 같은 식 (1.1), (1.2), (1.3)의 관게를 그래프로 표현하면 다음과 같이 나타난다.

[ 그림 1. f(x) Pariodic square wave ]

[그림 1]과 같은 사각파를 아래에 보여지는 sine파 들을 합쳐서 결국에는 매우 유사한 형 태가 되도록 만들 수 있다.

[ 그림 2. Fourier Series의 부분적인 해를 합친 모습 ]

2-2. Fourier Intergral

Fourier Series로 표현되는 주기가 T인 식 (1.1)의 함수에서 주기가 점점 길어져 무한대로 늘어나게 되면 아래의 그림과 같이 주파수 영역에서 주파수간의 간격이 점점 좁아지다가 극한에 이르러 연속함수가 됨을 확인할 수 있다.

참고 자료

Erwin Kreyszig, KREYSZIG 공업수학 하, 10판, 48~56p
Vibration Engineering Lab., 기계공학실험(기계진동학 실험교재), 10~16p